可重入工序柔性流水车间有限缓冲区排产研究

发布时间：2022-01-05 23:55

　　为解决具有可重入工序的有限缓冲区柔性流水车间排产（Re-entrant Flexible Flow-shop with Limited Buffer Scheduling,RFFLBS）问题,提出一种采用局部缓冲区容量动态预留方法与改进狼群算法相结合的求解方法。针对在RFFLBS过程中出现的死锁现象,提出一种局部缓冲区容量动态预留方法,以保证排产过程顺利进行。在标准的狼群算法的基础上,引入变邻域搜索的游猎行为和反向学习的种群初始化策略,增强在解空间的搜索性能,提高初始解质量。通过设计仿真实验,对改进狼群算法优化效果进行综合分析,并将局部缓冲区容量动态预留方法与改进狼群算法相结合,应用于RFFLBS问题求解,最后通过实例验证了该方法的有效性。 

【文章来源】：现代制造工程. 2020,(11)北大核心CSCD

【文章页数】：13 页

【部分图文】：

具有可重入工序的有限缓冲区柔性流水车间示意图

式中:WSS(t)j,k表示在t时刻,可重入工序工位的加工状态,当工位处于被占用状态时,WSS(t)j,k取值为1,否则取值为0;bs j t 表示在t时刻,可重入生产工序的缓冲区中的工件个数;Operli为工件Ji依据工艺流程序号li对应的工序。式(10)和式(11)表示可重入工序段中工序Operj(j={ru,rd})以及它们所对应的缓冲区Buj(j={ru,rd})位置均被加工工件占用。式(12)表示可重入工序段中存在等待需要折返执行可重入工序的加工工件。式(13)表示非可重入工序段存在等待需进入可重入工序段加工的工件。如果工序Operrd中全部工位上的工件的加工状态均满足式(13)的条件,则生产线会出现严重的连锁阻塞。

在t时刻,当柔性流水车间同时满足上述4个状态条件时,禁止来自非可重入工序段的完工工件Jnrm进入可重入工序段,并为可重入工序Operrd中最先完工的重入工件JD预留可重入工序Operru对应的缓冲区Buru的剩余容量,t时刻禁止来自非可重入工序段的完工工件进入可重入工序段示意图如图3所示。直至t′时刻可重入工序Operrd中最先完工的重入工件JD折返至可重入工序Operru对应的缓冲区Buru中,t′时刻折返执行可重入工序的工件进入预留缓冲区示意图如图4所示。图4 t′时刻折返执行可重入工序的工件进入预留缓冲区示意图

【参考文献】：
期刊论文
[1]求解矩形件排样问题的十进制狼群算法[J]. 罗强,饶运清,刘泉辉,李世红.  计算机集成制造系统. 2019(05)
[2]基于多阈值图像分割算法的秸秆覆盖率检测[J]. 刘媛媛,王跃勇,于海业,秦铭霞,孙嘉慧.  农业机械学报. 2018(12)
[3]求解模糊需求车辆路径问题的两阶段变邻域禁忌搜索算法[J]. 李阳,范厚明,张晓楠,杨翔.  系统工程理论与实践. 2018(02)
[4]一种改进的狼群算法[J]. 惠晓滨,郭庆,吴娉娉,赵昱.  控制与决策. 2017(07)
[5]基于泛化反向学习的多目标约束差分进化算法[J]. 魏文红,王甲海,陶铭,袁华强.  计算机研究与发展. 2016(06)
[6]求解最小连通支配集问题的变深度邻域搜索算法[J]. 王灵敏,周淘晴,吴歆韵,吕志鹏.  中国科学:信息科学. 2016(04)
[7]求解TSP问题的离散狼群算法[J]. 吴虎胜,张凤鸣,李浩,梁晓龙.  控制与决策. 2015(10)
[8]具备反向学习和局部学习能力的粒子群算法[J]. 夏学文,刘经南,高柯夫,李元香,曾辉.  计算机学报. 2015(07)
[9]一种新的群体智能算法——狼群算法[J]. 吴虎胜,张凤鸣,吴庐山.  系统工程与电子技术. 2013(11)



本文编号：3571292